Нефтеперерабатывающая промышленность во второй половине XX века
Роль нефти и газа в экономике государства
Нефть стала известна более 4 тыс. лет назад. На заре цивилизации нефть не играла большой роли в быту и технике. Она применялась египтянами, ассирийцами для медицинских целей. При строительстве древнего Вавилона был использован асфальтовый цемент. В войны древнего Китая забрасывали на неприятельские суда факелы с горящей нефтью. Издавна нефть применялась для освещения комнат, для смазки колёс. Нефть природный газ, легко загорался и в древности факелы служили объектами культа. Настоящее признание как дешёвое топливо и источник ценных продуктов нефть получила только за последние сто лет.
Современные направления использования нефти:
1.в качестве источника энергии (в виде нефтяных топлив). 40% нефти сжигается в виде мазута;
2.в качестве сырья для производства нефтепродуктов с заданными свойствами (масел, битумов, парафинов и др.);
3.в качестве сырья для нефтехимического синтеза с целью производства продуктов, обладающих высокой потребительской стоимостью – синтетических продуктов, обладающих высокой потребительской стоимостью – синтетических моющих средств, присадок, поверхностно-активных веществ, полимерных материалов, синтетических волокон и т.д.
Газы – попутные и природные, газы нефтепереработки, ароматические углеводороды, жидкие и твёрдые парафины – незаменимое сырьё для нефтехимической промышленности. На базе этого дешёвого газового и нефтяного сырья осуществляются разнообразные нефтехимические процессы, в которых производятся полимерные материалы, синтетические волокна, синтетический каучук, моющие средства, спирты, альдегиды и многие др.
Темпы добычи нефти и газа в России велики, перспективные планы грандиозны.
Начальный период развития нефтеперерабатывающей промышленности
На территории России нефть известна с давних пор. Еще в XVI в. русские купцы торговали Бакинской нефтью. При Борисе Годунове (XVI в.) в Москву была доставлена первая нефть, добытая на реке Ухте. Слово «нефть» вошло в русский язык в конце XVII в.
В 1813 г. к России были присоединены Бакинское и Дербентское ханства с их богатейшими нефтяными ресурсами. Это событие оказало большое влияние на развитие нефтяной промышленности России в последующие 150 лет.
Началом развития нефтяной промышленности в России является 1848 г., когда под руководством В.Н.Смирнова и Н.И.Воскобойникова в Биби-Эйбате была пробурена первая в мире нефтяная скважина.
В декабре 1902 г. Министерство земледелия и государственных имуществ установило подесятинную плату за разведку нефти в пределах Тобольской, Томской и Енисейской губерний. В 1911 г. промышленное товарищество «Пономарев и Кº» получило в Тобольске «дозволительное свидетельство» на разведку «черного золота» в низовьях р.Конда. В том же 1911 году дала первую нефть скважина на о.Сахалин.
Во всех уголках необъятной Российской империи велись работы по разведке и добыче нефти. Длительное время она употреблялась, в основном, в необработанном виде: для топки, освещения, смазки конной сбруи, колес, лечения кожных болезней скота и т.п. В первой половине XIX в. из нее начали получать фотоген. Однако он не пользовался большим спросом. Положение кардинально изменилось после изобретения безопасной керосиновой лампы львовскими фармацевтами И.Лукасевичем и Я.Зегом в 1853 г.
Росту добычи нефти способствовали также изобретение двигателя внутреннего сгорания (ДВС), организация производства смазочных масел, использование мазута как топлива.
Динамика изменения нефтедобычи в России в дореволюционный период: 1860 г. – 4тыс.т, 1864 г. – 9тыс.т, 1890 г. – 3,8млн.т, 1900 г. – 10,5млн.т.
Перед революцией 1917 г. добыча нефти снизилась до 8,8млн.т.
Этапы развития технологии переработки нефти в первой половине XX века
В дореволюционной России переработка нефти велась по примитивным технологиям на заводах, (Баку-53 завода, в Грозном-6). После революции нефтяная промышленность пережила второе рождение. Был создан главный нефтяной комитет – Главнефть. Выделялись значительные средства на восстановление разрушенных предприятий. К 1925г было завершено восстановление заводов, а в 1927г началось строительство новых предприятий.
В 30-х годах были введены в эксплуатацию новые заводы в (Уфе, Ишимбае, Сызране, Куйбышеве). Строительство этих заводов было связано с внедрением нового принципа размещения предприятий, их стали строить в районах массового потребления нефтепродуктов. Эффективнее передавать нефть по трубопроводу, чем развозить готовые нефтепродукты. К концу 1937г объём переработки нефти составил 26,4 млн.т.
Нефтеперерабатывающая промышленность во второй половине XX века
В годы войны многие н/заводы были эвакуированы в восточные районы страны. После войны в короткие сроки были восстановлены разрушенные заводы.
Большим достижением нефтепереработки явилось создание и освоение новой технологии переработки сернистых, высокосмолистых и парафинистых нефтей Волго-Уральского района. В годы послевоенных пятилеток были внедрены новые процессы:
- каталитический крекинг,
- каталитический риформинг на платиновом катализаторе,
- гидроочистка дистиллятов.
Это позволило улучшить качество нефтепродуктов, увеличить производство топлива, углеводородного сырья. Широкое развитие получило промышленное использование нефтяного сырья для производства синтетических жирных кислот, синтетического спирта, полиолефинов, минеральных удобрений и т.д.
В 1965-1970 и 1971-1975, осуществляется переход к строительству более крупных установок. На ряду с увеличением объёмов переработки нефти, расширением номенклатуры вырабатываемых продуктов, проводится работа по улучшению качества продукции. Решаются задачи по унификации сортов вырабатываемых, смазочных масел,
смазок, моторных и котельно-печных топлив.
Обеспечить высокое качество и эффективность использования смазочных масел невозможно без применения специальных присадок, усиливающих антикоррозийные, антиокислительные, моющие и др. свойства. Выпуск присадок в 10 пятилетке увеличился в 1,5 раза.
Необходимо значительно сократить расход сырой нефти, потребление нефти и нефтепродуктов в качестве котельно-печного топлива и повышать эффективность использования нефти.
Реальную возможность решения этих задач открывают достижения науки и техники в области термокаталитической переработки мазута и его фракций , но это представляет технически сложную проблему.
Под эффективным использованием нефти понимают и наиболее полное извлечение из нее бутанов и пентанов и аренов.
В области нефтехимии основные направления- увеличение выработки алкенов и аренов, создание промышленного производства поверхностно-активных веществ.
Задача обеспечения микробиологической промышленности сырьем решаются строительством установок по извлечению жидких алканов из дизельных фракций методами адсорбционной депарафинизации на молекулярных ситах и карбамидной депарафинизации.
Перед учеными стоит задача резко повысить селективность составляющую в некоторых процессах всего 35-70%. Низкая селективность приводит к значительным потерям сырья, катализаторов, реагентов.